Upload
others
View
1
Download
0
Embed Size (px)
Citation preview
1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar belakang
Corona virus atau disebut COVID-19 tengah mewabah di tanah air sejak
bulan akhir Februari 2020. Beranjak dari adanya kasus ini pemerintah
memberlakukan beberapa kebijakan kepada seluruh masyarakat dengan melarang
masyarakat keluar rumah untuk memutus rantai penyebaran virus. Sebagaimana
yang telah diinformasikan melalui berbagai media, bahwa virus corona dapat
menular melalui kontak fisik dengan gejala yang sangat mirip dengan penyakit-
penyakit ringan yang sangat familiar terhadap warga Indonesia maupun dunia.
Pencegahan awal penyebaran COVID-19 dilakukan dengan cara pengecekan
suhu tubuh. Hal ini telah dilakukan oleh pemerintah pada beberapa pintu masuk
tempat-tempat umum dan perbelanjaan, karena disinyalir merupakan lokasi yang
sangat berpotensi dalam menularkan COVID-19. Pengecekan suhu tubuh yang
dilakukan oleh petugas umumnya menggunakan thermo gun.
Thermo gun merupakan salah satu jenis sensor suhu berbasis inframerah
tanpa harus bersentuhan dengan objek yang diukur suhunya. Sensor suhu pada
umumnya dibagi menjadi dua jenis yaitu analog dan digital. Berdasarkan cara
pengukurannya sensor suhu ada yang bersifat contact dan contactless. Pengukuran
suhu tubuh menggunakan sensor suhu contact dilakukan dengan cara menempelkan
sensor pada bagian tubuh manusia, di antaranya adalah ketiak atau mulut manusia.
Kemudian, sensor akan membaca suhu tubuh manusia dalam selang waktu tertentu
IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN DIGITAL... HARRY SETIAWAN
2
setelah ditempelkan. Baik sensor analog ataupun digital memiliki prinsip kerja
yang hampir sama meskipun sensor digital lebih unggul karena kemudahannya
dalam membaca nilai sensor, namun respons sensor untuk membaca suhu adalah
sama. Sensor suhu contact memerlukan selang waktu tertentu untuk dapat
menunjukkan suhu tubuh manusia, selain itu metode kontak rentan dengan risiko
penularan penyakit dari satu orang ke orang lainnya.
Seiring berkembangnya ilmu pengetahuan di bidang medis, semakin banyak
jenis sensor yang menawarkan keunggulan-keunggulan tertentu, di antaranya
adalah sensor suhu contactless yang bekerja dengan menembakkan sinar infrared
pada obyek yang diukur, kemudian suhu objek tersebut ditampilkan pada display
sensor yang telah disediakan. Pada awalnya sensor jenis ini digunakan untuk
membaca panas mesin industri maupun benda lainnya. Munculnya sensor suhu
contactless di bidang medis merupakan terobosan baru dan menjadi alasan
mengapa pada jaman sekarang lebih marak digunakan, terutama untuk pengukuran
suhu tubuh manusia pada masa pandemi virus corona.
Salah satu perusahaan yang memproduksi sensor suhu contactless adalah
Melexis atau bisa disebut contactless infrared temperature sensor. Sensor ini
bekerja dengan prinsip sinar infrared, karena pada dasarnya setiap benda memiliki
gelombang infrared yang berbeda sesuai suhu yang dipancarkan oleh benda
tersebut. Selain suhu objek sensor ini mampu mendeteksi suhu ambient (suhu
ruangan).
Meluncurnya contactless termometer atau biasa disebut thermo gun tentunya
berbanding terbalik dengan harga yang ditawarkan oleh industri penghasil
IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN DIGITAL... HARRY SETIAWAN
3
termometer ini, harga yang dipatok untuk dapat memiliki termometer ini berada
pada kisaran Rp 500.000,00 – Rp 1.500.000,00. Bukan harga yang murah jika
dibandingkan dengan termometer digital yang dijual di pasaran dengan harga yang
tidak sampai menyentuh harga thermo gun.
Oleh karena itu penelitian terhadap contactless thermometer telah dilakukan
oleh beberapa peneliti untuk membuat sistem yang lebih efisien dan memiliki nilai
akurasi serta tingkat presisi yang mendekati thermo gun buatan pabrik, Ritha dan
Alfi (2016) merancang temperature monitoring system menggunakan sensor suhu
infrared yang terdiri dari dua sistem, yaitu sistem sensor dan sistem monitor. Sistem
sensor menggunakan MLX90614 dan sistem monitor menggunakan LCD 12x6
dengan sambungan port I2C. Kedua sistem menggunakan Arduino R3 sebagai main
controller dan modul RF 433Mhz sebagai protokol komunikasi antara dua sistem
tersebut, sistem sensor sebagai transmitter (Tx) dan sistem monitor sebagai receiver
(Rx). Pada penelitian ini perbandingan suhu antara alat dan alat bantu termogun
rata – rata sekitar 2,58°C, posisi alat yang bersifat fixed mengharuskan alat untuk
memantau suhu pada satu titik saja. Selain itu penulis berpendapat jika adanya
perubahan nilai sensor pada saat transisi pengiriman data sehingga ada
kemungkinan data yang sampai tidak sesuai dengan data yang ditampilkan.
Meilia dan Gusti (2019) melakukan penelitian mengenai non-contact
thermometer berbasis inframerah sebagai cara untuk mencegah penyebaran bakteri
stafilokokus dan VRE. Pada penelitian ini dirancang sebuah termometer infrared
menggunakan sensor MLX90614 dan Arduino Nano V3 sebagai main controller,
untuk menampilkan data digunakan LCD OLED 128x64 serta dilengkapi dengan
IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN DIGITAL... HARRY SETIAWAN
4
indikator dan buzzer yang terhubung dengan main controller. Pada penelitian ini
telah menghasilkan sistem yeng lebih efisien dan memiliki tingkat presisi dan
akurasi diatas 96%, namun catu daya yang digunakan masih memanfaatkan kabel
yang tersambung dengan laptop sehingga dalam implementasinya kurang efisien
dan tidak fleksibel jika objek yang akan diukur tidak dapat dijangkau oleh kabel.
Berdasarkan beberapa kelemahan yang ditemukan pada penelitian diatas,
maka saya memulai penelitian untuk membuat rancang bangun untuk menutupi
beberapa kelemahan terhadap penelitian terdahulu, dan tentunya dengan harga yang
lebih dapat dijangkau oleh masyarakat. Rancang bangun pada penelitian ini
menggunakan Arduino Nano V3 sebagai sistem kontrol utama sistem, sensor
MLX90615 sebagai sensor suhu infrared, LCD OLED 126x64 sebagai penampil
nilai sensor. Perancangan sistem menggunakan casing untuk menempatkan semua
komponen menjadi satu kesatuan agar lebih fleksibel untuk menyesuaikan sudut
objek yang akan diukur nilai suhunya, selain itu casing yang digunakan berbahan
dasar PLA yang ramah lingkungan. Rancang bangun juga dilengkapi dengan baterai
Lipo 3.7 volt 7500mAh dan module charger TP4056 untuk pengisian baterai yang
kompatibel dengan microUSB agar alat dapat digunakan secara fleksibel dan tidak
bergantung pada kabel.
1.2 Rumusan Masalah
1. Bagaimana rancangan sistem perangkat sensor suhu contactless?
2. Bagaimana kinerja perangkat sensor suhu contactless dalam membaca suhu
tubuh manusia ?
IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN DIGITAL... HARRY SETIAWAN
5
1.3 Batasan Masalah
1. Perangkat elektronik dan mekanik yang digunakan untuk mendesain sensor
suhu contactless menggunakan bahan yang mudah didapatkan di pasar lokal.
2. Tampilan pada sensor suhu contactless memuat besaran suhu dalam °C dan
indikator baterai.
3. Sensor suhu contactless ini hanya untuk mengukur suhu tubuh manusia.
1.4 Tujuan
1. Merancang perangkat sensor suhu contactless.
2. Mengetahui kinerja sensor suhu contactless dalam mengukur suhu tubuh
manusia.
1.5 Manfaat
Dari penelitian ini dapat diperoleh manfaat sebagai berikut:
1. Bagi penulis: untuk menambah pengetahuan tentang teknologi di bidang
medis.
2. Bagi mahasiswa: menjadi literature bagi mahasiswa yang akan melakukan
penelitian menggunakan contactless IR thermometer sensor.
3. Bagi masyarakat: untuk mendapatkan pengetahuan tentang sensor, khususnya
sensor suhu.
IR - PERPUSTAKAAN UNIVERSITAS AIRLANGGA
TUGAS AKHIR RANCANG BANGUN DIGITAL... HARRY SETIAWAN